JP2018500220A - 車両を動作させる方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
高度自動運転では、安全上の理由により、車両によって計算された軌道を走行する前に当該軌道を監視することが絶対不可欠である。かかる監視によってシステム内のエラーが検出された場合、当該システムがこのエラーに対してどのように応答するかが非常に重要である。従来技術としては、緊急時に通行すべき軌道を、既に主機能によって、通常時の軌道と共に算出することが確立されている。かかる手法は多くの利点を有する(特に、軌道計算のために計算能力を(主機能において)1回だけ使用できるようにすればよい、という利点)。しかし、この手法は、システムエラーが生じた場合の車両の挙動の観点における欠点も有する。例えば、車両は、緊急時通行軌道の算出後に生じる事象に対しては応答しないことがある。このことは特に、制動距離が比較的長くて高速の場合に当てはまる。
よって、本発明の基礎となる課題は、エラー時即ちエラーが存在する場合、種々異なる状況において車両を安全に停車できるように、車両の動作方法を改善することであると見ることができる。
・車両を完全自動で誘導し、
・完全自動の誘導中にエラーが検出された場合、パラメータに依存して、複数の安全状態の中から1つの安全状態を選択し、
・車両を完全自動で、選択された1つの安全状態に誘導する。
・車両を完全自動で誘導するように構成された誘導部と、
・エラーを検出するための検出部と、
・完全自動の誘導中にエラーが検出された場合、パラメータに依存して、複数の安全状態の中から1つの安全状態を選択するように構成された選択部と、
を備えており、
・誘導部はさらに、車両を完全自動で、選択された1つの安全状態に誘導するように構成されている。
走行路上での停止
自己の車線内での停止
緊急停車用車線内での停止
停車用路側帯内での停止
駐車場での停止
車両の先行車の誘導に対して当該車両の誘導を適応させること。
このことによって特に、車両が置かれ得る典型的な状況の大部分を、上述の安全状態によってカバーできるという技術上の利点が奏される。このことにより、該当する状況下において、当該状況に特に適した安全状態を達成することができる。このようにして、車両の安全性と、周囲の交通の安全性とが向上するという利点が奏される。
目標軌道を算出又は特定し、これに基づいて車両の実軌道を制御する中央制御ユニット、
ブレーキ制御ユニット、
操舵系制御ユニット、
監視機能の制御ユニット、及び、
車両に組み付けられた他の全ての制御ユニット。
具体的には、上掲の制御ユニットのうちどれがエラーを有し又は故障したかに依存して(即ち、どの制御ユニットが使用可能であるか、又はどの制御ユニットが使用可能でないかに依存して)、複数の安全状態の中から1つの安全状態を選択する。
1.車両が駐車用路側帯内へ進入し、又は、走行路の右側の路肩へ車線変更を行うべき状態
2.車両をその自己の車線内に留めるべき状態
3.車両を停止すべき状態
4.車両が交通の中で調和して移動すべき状態。
1)走行路上での停止
2)自己の車線内での停止
3)緊急停車用車線内での停止
4)停車用路側帯/駐車場内での停止
5)「交通の中での協調移動」での継続走行(具体的には例えば、自車の走行ストラテジーを先行車に対して適応させること)。
これに関しては、例えば、明示的な交通状況が、自車の速度、他の全ての道路利用者の位置及び速度、並びに、それらの各予測と共に重要である。その例には、「渋滞走行」、「交通量が多い車道の走行」、「通行が遅い車道の走行」、「交通量が少ない車道の走行」、「ストップ・アンド・ゴー」、「市街地走行」、「郊外走行」がある。
これは、特に、どの周囲センサ、どの慣性センサが未だ使用可能であるかについてのものである。例えば、前方の周囲センサが故障している場合、システムは、リヤセンサ又はサイドセンサのみが故障した場合とは異なる安全状態を選択しなければならないこととなる。
これは、特に、車両に設置される制御ユニットに関するものであり、かかる制御ユニットには例えば、計算が行われる中央制御ユニット、ブレーキ制御ユニット、操舵系制御ユニット、監視機能の制御ユニット、及び/又は、車両に組み付けられた他の全ての制御ユニットが含まれる。
冗長的に構成されたセンサ/制御ユニットが故障した場合。かかる場合、特定の状況下において冗長無しで1次センサを用いて、かつ、場合によっては速度を減速して機能範囲を縮小して継続走行を行うことが、最も安全な状態となる。特定の状況とは特に、他のストラテジーでは事故リスクが上昇し得る状況である。例えば、車両が左側車線上にて走行しており、かつ、自車後方に車両が来ていない場合の、車線内における制動である。その際には、後方から高速で接近してくる車両が自車(当該車両)に衝突する場合があり得る。機能範囲の縮小:車線変更なし、追越し操縦なし、「協調移動」。制動距離を強制的に短縮し、所要予想を削減するための減速。最大許容制動距離は、実際に残存している機能性能(例えば、周囲モデルの予想性能)に依存する。
このストラテジーは、先行車の速度に応じて制動又は加速することと、車線維持とを含む。かかるストラテジーは特に、通行量が少ない車道上において、先行者が存在し、かつ、フロントセンサ系が使用可能である場合に有利である。例えば、リヤセンサ系が故障した場合である。「通行量が少ない」とは特に、先行車又は後行車との距離が制動距離より格段に大きい(>>)ことを意味する。
このストラテジーは例えば、運転者観察によって、運転者が健康上の問題を有することがフィードバックされる場合に使用される。かかる状況下では、高度自動車両は未だ完全に機能可能な状態であるにもかかわらず、法的規定に基づき、これ以上走行を継続することができない。
このストラテジーは2つのステップを含む。第1のステップでは、更なる加速を行わない。第2のステップでは、車両は右側に(緊急停車用車線の方向に)緩慢にドリフトしようと試行する。「緩慢」とは特に、さらにどの程度の操舵トルクを与えることができるかに依存する。ここで、「緩慢」とは有利には、その運動特性が操舵系制御に有意な影響を及ぼさないことを意味する。当該ストラテジーは特に、道路利用者が少なく、速度差が小さく、かつ、絶対速度が速い状況において有利である。
これは最も簡単なストラテジーであり、当該ストラテジーは特に、車両(及び、周囲の全ての車両)が途中で若干速くなって間隔が小さくなる場合に使用することができる。このことは例えば、カーブにおける渋滞のときに当てはまる。予想外の制動操作によって他の道路利用者をさらに危険にさらさないようにするためには、この状態を特に、自車の後方の車両が、自車より有意に速くないこと(例えば、最大で10km/h乃至20km/h速いこと)が検出された場合(最大距離は、完全制動時には2〜3×制動距離)にのみ起動する。このようにすると、これらは十分に小さい距離を有することとなるはずであり、これにより、自車の行動を把握し、これに応じて自身の車両を制動することができる。かかる状況は大抵、渋滞状況におけるものである。
ESPだけでなく操舵系も故障した場合、車両は、冗長ブレーキを用いてしか停止することができない。
Claims (9)
- 車両の動作方法であって、
前記車両を完全自動で誘導し(101)、
完全自動の誘導中にエラーが検出された場合(103)、パラメータに依存して、複数の安全状態の中から1つの安全状態を選択し(105)、
前記車両を完全自動で、選択された前記1つの安全状態に誘導する(107)
ことを特徴とする動作方法。 - 前記複数の安全状態は、以下の安全状態の群に含まれる要素、即ち、
走行路上での停止、
自己の車線内での停止、
緊急停車用車線内での停止、
停車用路側帯内での停止、
駐車場での停止、
前記車両の先行車の誘導に対して当該車両の誘導を適応させること
を含む、請求項1に記載の動作方法。 - 前記パラメータは、交通状況及び/又はセンサ可用性及び/又はハードウェア可用性及び/又は前記車両の運転者の健康状態を表すものである、
請求項1又は2に記載の動作方法。 - 前記パラメータは、前記車両のリヤセンサ系の故障を表すものであり、
前記車両の誘導は、当該車両の先行車の誘導に対して適応させられる、
請求項2及び3に記載の動作方法。 - 前記パラメータは、前記運転者の故障を表すものであり、
前記車両は、停車用路側帯又は駐車場に停止させられる、
請求項2及び3に記載の動作方法。 - 前記パラメータは、前記車両の横滑り防止システムの故障を表すものであり、
前記車両は、自己の車線上にて停止させられる、
請求項2及び3に記載の動作方法。 - 前記パラメータは、前記車両の横滑り防止システム及び車両操舵系の故障を表すものであり、
前記車両は、前記走行路上にて停止させられる、
請求項2及び3に記載の動作方法。 - 車両を動作させるための装置(201)であって、
前記車両を完全自動で誘導するように構成された誘導部(203)と、
エラーを検出するための検出部(205)と、
完全自動の誘導中にエラーが検出された場合、パラメータに依存して、複数の安全状態の中から1つの安全状態を選択するように構成された選択部(207)と、
を備えており、
前記誘導部(203)はさらに、前記車両を完全自動で、選択された前記1つの安全状態に誘導するように構成されている
ことを特徴とする装置(201)。 - コンピュータ上で実行されるときに、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法を実施するためのプログラムコードを含むことを特徴とする、コンピュータプログラム。
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